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Design System
Handbuch und
Einführungskurs
2 Pulsonix Tutorial
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Pulsonix Tutorial 3
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Pulsonix, a division of WestDev Ltd.
Printed in Germany. Issue date: 01.03.2011
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Fax +44 (0) 16 84 / 77 36 64
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4 Pulsonix Tutorial
Inhaltsangabe
Inhaltsangabe ................................................................................. 4
Kapitel 1. Erste Schritte .................................................................... 5
Einführung in Pulsonix.................................................................................................5
System Voraussetzungen.............................................................................................5
Installation ................................................................................................................5
Einführung in das Tutorial ............................................................................................5
Zusätzliche Hilfe .........................................................................................................6
Software entfernen .....................................................................................................6
Pulsonix starten..........................................................................................................6
Der Pulsonix Desktop ..................................................................................................6
Toolbars ....................................................................................................................7
Pulsonix anpassen ......................................................................................................7
Befehle und Tastaturkürzel .....................................................................................7
Befehle abbrechen ......................................................................................................7
Einheiten ...................................................................................................................8
Grids / Rastereinheiten................................................................................................8
Items am Grid anpassen.........................................................................................9
Undo/Redo ................................................................................................................9
Shortcut Menüs ..........................................................................................................9
Eigenschaften der Objekte (Items) ............................................................................. 10
Status Bar .......................................................................................................... 10
Design Tooltips.................................................................................................... 10
Dockable Windows und Browsers ................................................................................ 11
Kapitel 2. Das Schaltbild entwerfen ................................................. 13
Schematic Design Tutorial ......................................................................................... 13
Die ersten Schritte ............................................................................................... 13
Der Schaltplan .................................................................................................... 13
Einen neuen Schaltplan beginnen ............................................................................... 13
Bauteile hinzufügen .................................................................................................. 14
Bauteile platzieren .................................................................................................... 22
Verbindungen hinzufügen .......................................................................................... 23
Power & Ground Symbole hinzufügen .......................................................................... 24
Anschlüsse (Connectors) hinzufügen ........................................................................... 26
Das Design speichern ................................................................................................ 28
Schaltplan in PCB übersetzen ..................................................................................... 28
Schematic Design abgeschlossen ................................................................................ 29
Kapitel 3. Der PCB Design Editor .................................................... 31
Erste Schritte mit dem Design .................................................................................... 31
In PCB übersetzen .................................................................................................... 31
Erstellen einer PCB Technology................................................................................... 31
Lagen................................................................................................................. 32
Eine Board Outline erstellen ....................................................................................... 32
Die Component Bin ................................................................................................... 34
Components bewegen ............................................................................................... 35
Das Design routen .................................................................................................... 35
Cyclic Picking / Nahauswahl .................................................................................. 38
Leiterbahnen löschen ................................................................................................ 38
Die Auto-Router Funktion .......................................................................................... 38
Kupfer in Template Areas füllen.................................................................................. 39
Bemaßungen (Dimensions) hinzufügen........................................................................ 41
Überprüfen der Design Integrität ................................................................................ 42
Design Rule Check .................................................................................................... 43
Reports, Part Lists und Net Lists ................................................................................. 44
Zusätzliche Informationen ......................................................................................... 47
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Kaptel 1 – Erste Schritte 5
Kapitel 1. Erste Schritte
Einführung in Pulsonix
Willkommen beim Pulsonix Electronic Design System. Pulsonix stellt alle Werkzeuge zur
Verfügung um von der Schaltplanerfassung, über analoge und digitale Simulation, bis zum
Design und Layout einer Leiterplatte benötigt. Dies wird zusätzlich von einem
leistungsstarken 32 bit Auto-Router unterstützt.
Obwohl Pulsonix ein hoch entwickeltes Design Tool ist, ist es trotzdem sehr einfach zu
bedienen. Es setzt auf der graphischen Benutzeroberfläche von Microsoft Windows auf und
bietet so eine vertraute Arbeitsumgebung.
Obwohl sich viele CAD Befehle und Menüs von Office und Desktop Programmen
unterscheiden, bietet Pulsonix sowohl durch die Lage von Befehlsbuttons innerhalb des
Programms als auch durch das Aussehen der Menüs die größtmögliche Ähnlichkeit mit Optik
und Handhabung.
System Voraussetzungen
Pulsonix läuft auf den Windows Betriebssystemen, allerdings wird die Nutzung von Windows
XP empfohlen. Es läuft nicht auf Windows 3.1x oder Linux. Ein Pentium Prozessor mit
mindestens 1Ghz und mindestens 500Mb RAM wird benötigt. Pulsonix benötigt keine
besondere 'high-end' Hardware, um eine gute Performance zu erzielen. Ein herkömmlicher PC
'von der Stange' reicht aus. Die Installation des kompletten Produktes benötigt etwa 90Mb
Festplattenspeicherplatz. Eine Maus mit einem Mausrad wird empfohlen. Ein CD-ROM
Laufwerk wird benötigt um die Produkt CD abzuspielen, allerdings steht die Software auch
zum Download auf der tecnotron Seite (www.tecnotron.de) zur Verfügung.
Installation
Es wird angenommen das sie Pulsonix erfolgreich auf ihrem Computer installiert haben. Falls
dies nicht der Fall ist, benutzen sie die Pulsonix CD oder eine download Version von der
Website www.tecnotron.de. Die Installation läuft ganz einfach über den enthaltenen Installationsassistenten. Befolgen sie die Anweisungen und nehmen sie die Standardeinstellungen.
Die Tutorial Designs funktionieren im Pulsonix Demonstration Mode. Der Demonstration Mode
ist auf 100 Pins beschränkt – größere Projekte können geöffnet und bearbeitet, aber nicht
gespeichert werden. Wenn eine Version mit mehr Pins benötigt wird rufen Sie bitte das
tecnotron Vertriebsteam an (0 83 89 / 92 00 – 406)
Einführung in das Tutorial
Sie können sich schnell und selbständig mit den enthaltenen Pulsonix Komponenten und dem
Design vertaut machen, indem Sie dieses Tutorial durcharbeiten. Weitere Details finden sie in
der Online Hilfe und dem Benutzerhandbuch.
Dieses Tutorial ist in mehrere logische Abschnitte aufgeteilt, welche einen typischen
Arbeitszyklus vom Schaltplan (Schematic) zum PCB Design darstellen.
Der Schaltplan Design Editor wird genutzt um ihre logischen Designs festzuhalten und das
PCB Design zu starten. Dennoch kann der PCB Design Editor auch ohne Schaltplan Designs
genutzt werden, ganz wie sie es wünschen.
Ein wichtiger Aspekt des PCB Designs ist die Möglichkeit professionelle Fertigungsdaten zu
erzeugen um daraus das endgültige PCB zu machen. Pulsonix unterstützt Outputs für Gerber
274-D und 274-X (mit eingebetteten Öffnungen), NC Drill Outputs, Pen Plot Outputs,
kompletter Windows Drucker Support, ODB++, IPC-D-356, Stücklisten, Netzlisten, DXF, IDF,
GenCAD und UniDAT Formate. Ausgaben für Bestückungsautomaten, JTN Format Dateien für
JTAG boundary scan Produkte, usw.
Einen fortgeschrittenen 'self-drive' Trainings Kurs gibt es auf der Produkt CD oder auf der
Pulsonix Website. Dort finden sie mehr Einzelheiten über Pulsonix und über zusätzliche
Features.
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6 Kapitel 1 – Erste Schritte
Zusätzliche Hilfe
Es gibt mehrere Hilfe Möglichkeiten; Während sie Pulsonix benutzen, ist die Online Hilfe
jederzeit mit einem Druck auf die Taste F1 verfügbar. Per Email an [email protected]
oder telefonisch 0 83 89 / 92 00 – 406 erhalten Sie weitergehende Unterstützung. Außerdem
finden sie den Pulsonix Users Guide als PDF, wenn sie Pulsonix von einer CD installiert
haben, oder sie finden ihn auf der Pulsonix Website zum Download.
Software entfernen
Wenn sie aus irgendeinem Grund Pulsonix von ihrem Computer entfernen müssen, sollten sie
dies tun, in dem sie im Start Menü unter Einstellungen – Systemsteuerung, Software
aufrufen. Wählen sie nun Pulsonix Version X.X aus der Liste aus und drücken sie den
Entfernen Button.
Pulsonix starten
Während der Installation wurde ein Pulsonix Programm Icon dem Desktop
hinzugefügt und eine Programm Gruppe wurde ins Start Menü unter
Programme eingefügt.
Zum Start doppelklicken sie das Pulsonix Item oder wählen sie das Pulsonix
Menü Item.
Der Pulsonix Desktop
Wenn sie Pulsonix starten erscheint das Hauptprogrammfenster. Sie können beliebig viele
verschiedene Designs und Libraries gleichzeitig geöffnet haben. Pulsonix ist in verschiedene
Bereiche aufgeteilt genau wie die meisten Windows Anwendungen. Das folgende Bild zeigt
ihnen die verschiedenen Bereiche des Hauptfenster mit Namen, so dass sie wissen welche
Teile gerade im Tutorial behandelt werden.
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Kaptel 1 – Erste Schritte 7
Toolbars
Pulsonix wird mit den am häufigsten verwendeten Toolbars installiert. Wenn Sie sich in das
Produkt eingearbeitet haben, können diese Toolbars komplett für ihre Bedürfnisse angepasst
werden.
Schematic Design Toolbar
PCB Design Toolbar
(Schaltplan)
(PCB)
Wenn sie mit dem
Mauzeiger über die Toolbar
fahren wird ein kleiner
Tooltip angezeigt, welcher
den Namen und das
Tastaturkürzel (falls
vorhanden) des Buttons
anzeigt.
Pulsonix anpassen
Pulsonix ermöglicht es Ihnen die Benutzeroberfläche mit ihren eigenen Toolbars, Menüs und
Tasturkürzeln zu modifizieren. Es gibt eine komplette Liste von allen Optionen in Pulsonix die
einem Tastaturkürzel (shortcut) zugewiesen werden können. Andere Bereiche von Pulsonix
können über die Customise Option im Tools Menü modifiziert werden.
Befehle und Tastaturkürzel
Genau wie bei den Toolbars, gibt es bei Pulsonix die Möglichkeit die Tastatur mit häufig
benutzten Optionen oder Befehlen zu belegen. Somit haben sie die Möglichkeit durch einen
Tastendruck oder die Kombination von Tasten eine Option oder Funktion aufzurufen. Für
erfahrene Benutzer macht dies die Programmnutzung effizienter.
Nach der Erstinstallation gibt es schon eine Vielzahl vorbelegter Tastaturkürzel (shortcuts).
Diese sind eine Standardeinstellung und können mit dem Shortcuts Dialog (unter Tools –
Customise) für ihre Bedürfnisse angepasst werden. Beinahe alle Tasten auf einer normalen
Tastatur können benutzt werden. Dies bietet ihnen eine Enorme Anzahl an shortcuts.
Shortcut Keys Report
Eine komplette Liste aller belegten Tasten kann über die Assignment Report Option
ausgegeben werden. Entweder nach Befehl By Command oder nach Taste By Key.
Befehle abbrechen
Alle Dialoge und Befehle können jederzeit durch drücken der ESC Taste beendet werden. Ist
man in einem Untermenü muss man eventuell mehrmals ESC betätigen um in den
Ausgangszustand zurückzukehren.
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8 Kapitel 1 – Erste Schritte
Einheiten
Der Units (Einheiten) Dialog im Setup Menü definiert die Einheiten und die Genauigkeit der
Koordinaten und Längen die angezeigt und von ihnen editiert werden können. Bei den
grundlegenden Einheiten kann zwischen Imperial und Metric, so wie Degrees und Radians
für die Winkel gewählt werden.
Die Design Einheiten sind in einer internen Datenbank mit einer Genauigkeit von 1/100
Mikron gespeichert unabhängig davon welche Genauigkeit eingestellt ist.
Für jeden Einheiten Typ kann die Genauigkeit
angegeben werden. Dies ist die Anzahl der
angezeigten Dezimalstellen; Der Wert wird einfach zur
naheliegendsten letzten Ziffer gerundet. Wird der
Rounding Indicator angezeigt, kann man am Ende der
Zahl ein + oder ein – sehen, je nach dem ob auf- oder
abgerundet wurde. Ist Trailing Zeros angewählt,
werden auch folgende Nullen angezeigt.
Im Design kann mit Strg-U oder einem Doppelklick
auf Thou auf der aktiven Statusleiste (Status Bar)
schnell und einfach zwischen Metric und Imperial
umgeschaltet werden.
Grids / Rastereinheiten
Grids werden sowohl für die sichtbare Darstellung von Referenz-Markierungen als auch für
die Definition der Punkte verwandt, an denen die Items beim Platzieren 'einrasten'. Es gibt
fest definierte Grid Namen, die zur Einrichtung von speziellen Design Items genutzt werden
können. Als Beispiel: Track Grid, Via Grid, Component Grid, Testpoint Grid. Diese können
nicht gelöscht oder umbenannt werden. Aber man kann eigene Grids definieren.
Sie können die X- und Y-Raster Schritte und deren Sichtbarkeit bestimmen.
Das <Working Grid> ist ein System Grid, dies wird bei den meisten Aktionen von Pulsonix
benutzt, und wird ausgetauscht, wenn ein spezielles Raster benötigt wird. Als Beispiel:
Component oder Testpoint Grids.
Der Grids Dialog im Setup Menü (shortcut Alt-G) ermöglicht einen Wechsel oder eine
Änderung der Einstellungen aller Grids im Design.
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Kaptel 1 – Erste Schritte 9
Obwohl der Grid Dialog ziemlich umfangreich ist und es ermöglicht viele Einstellungen
vorzunehmen, braucht man in der Grundfunktion nur den Grid Step und eventuell den Grid:
Name. Die Schrittweite mit einem Multiplikator oder Divisor von 1, unterstützt sie bei der
Nutzung der Grids. Ist der Grid: Name als <Working> angezeigt, dann ist dies das
Hauptraster. Der Multiplikator und Divisor Faktor ermöglichen es ihnen Schrittweiten mit zum
Beispiel 1/3 Grid des Haupt-Grids zu erstellen, anstatt gerundete Werte (0,33) zu verwenden.
Die Displayable Checkbox ermöglicht es ihnen das Raster anzeigen zu lassen oder nicht. Sie
können mehrere Grids in unterschiedlichen Farben anzeigen lassen, zum Beispiel den
Working Grid und Component Grid.
Items am Grid anpassen
Während sie ein Designobjekt bewegen, ist es möglich per Klick auf die rechte Maustaste die
Change Grid Option anzuwählen.
Nur Grids welche für das bewegte Designobjekt relevant sind stehen zur Verfügung. Anhand
eines Bauteils (Component) sehen sie im oberen Beispiel die Auswahlmöglichkeiten Use
Component Grid zusätzlich zu Use No Grid und Use Working Grid. Bei einem Testpoint,
Via oder Track (in PCB) gibt es die Testpoint, Via oder Track Grid Namen, welche anstatt
dem Component Grid erscheinen.
Undo/Redo
Pulsonix besitzt unbegrenzte multi-level Undo und Redo Fähigkeiten für das gesamte Produkt.
Undo wird verwendet um die letzten abgeschlossenen Vorgänge zu wiederrufen. Undo kann
sequenziell benutzt werden um mehr als einen Vorgang Rückgängig zu machen. Es kann auch
benutzt werden um verschiedene Vorgänge wechselnd zu wiederholen. Zum Beispiel bei
manuellem routen.
Undo und Redo beruhen jeweils auf den Standard Windows Shortcuts Strg-Z und Strg-Y. Sie
gehören zu den standardmäßig installierten Shortcuts, können aber geändert werden. Sie
befinden sich auch als Buttons auf der Standard Toolbar. Redo ist nur verfügbar wenn Undo
einmal ausgeführt wurde, bis dahin ist es zwar auf der Toolbar zu sehen, ist aber grau
markiert und nicht anwählbar. Standardmäßig sind 10 Undos eingestellt.
Shortcut Menüs
Die rechte Maustaste kann in Pulsonix genutzt werden um shortcut Menüs, die auch als
Kontext Menüs oder Popup Menüs bekannt sind, erscheinen zu lassen. Diese Menüs können
während eines Vorgangs angewählt werden und ermöglichen so eine Menge an Befehlen, die
im Zusammenhang mit der Aktion stehen.
Anstatt mit der linken Maustaste ein Item anzuwählen um es dann mit der rechten Maustaste
anzuklicken, können sie ein Item auch direkt mit der rechten Maustaste anwählen. So wird
das entsprechende Shortcut Menü angezeigt.
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10 Kapitel 1 – Erste Schritte
Das vorherige Bild zeigt den Inhalt eines typischen Shortcut Menüs. Wird es einmal
angezeigt, bleibt es so lange sichtbar bis eine Option gewählt wurde oder die ESC Taste
gedrückt wird oder irgendwo außerhalb des Menüs mit der linken Maustaste geklickt wird. Um
die benötigte Menü Option zu wählen, können sie wahlweise die linke oder rechte Maustaste
benutzen.
Eigenschaften der Objekte (Items)
Jedes Designobjekt hat eine Auswahl an Kenndaten, die über die Option Properties
angezeigt oder bearbeitet werden können. Manche Objekte bestehen aus mehreren Teilen,
jeder einzelne ist individuell anwählbar und hat seine eigenen Eigenschaften die angezeigt
werden können.
Die Eigenschaften von Designobjekten
können durch einen Linksklick auf die
Option Properties des Shortcut Menüs
angezeigt werden. Jedoch geht es schneller
wenn man das Objekt anwählt und die
Taste I drückt. Das Beispiel links zeigt die
Kenndaten eines PCB Components. Wie sie
sehen gibt es auch noch andere Kenndaten
bei diesem Bauteil, nämlich die Comp
Attributes und Variants.
Status Bar
Die Statusleiste am unteren Rand des Designs zeigt nützliche Informationen zu dem
ausgewählten Objekt an. Detaillierte Informationen erhalten sie wenn sie das Objekt
anwählen und den Properties Dialog wählen (Taste I).
Die Statusleiste (Status Bar) ist interaktiv. Mit einem Doppelklick auf eines der Felder, zum
Beispiel das Abs Feld, wird ein Dialog angezeigt oder es wird der Modus gewechselt
(Beispielsweise vom Absolute zum Relative Modus).
Design Tooltips
Wenn sie mit dem Mauszeiger über ein Objekt fahren, werden ihnen Informationen zu diesem
Objekt angezeigt.
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Kaptel 1 – Erste Schritte 11
Dockable Windows und Browsers
Zum Pulsonix Design gehören auch eine Vielzahl an feststellbaren Fenstern und Browsern
(Dockable Windows and Browsers) welche genutzt werden, um spezielle Informationen
anzuzeigen. Diese Fenster sind über das View Menü, Dockable Windows zu erreichen.
Jedes einzelne Fenster kann über den Docking Befehl angedockt werden (zu finden im
Kontext Menü des Fensters / rechte Maustaste auf dem Fenster). Der Befehl Floating trennt
das Fenster vom Rahmen ab und macht es so frei verschiebbar. Ist die Option Auto Hide
(Pin-Button) deaktiviert, verschwindet das Fenster und kann durch einen Klick auf das
Reitersymbol oder durch drüberfahren mit der Maus zurückgeholt werden. Ist Auto Hide
aktiviert wird der Menüpunkt Floating grau hinterlegt und ist somit nicht anwählbar.
Pin-Button
Dies gilt für alle Fenster und Browser die im Kontext Menü aufgeführt sind.
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12 Kapitel 1 – Erste Schritte
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Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor 13
Kapitel 2. Das Schaltbild entwerfen
Schematic Design Tutorial
Die ersten Schritte
Im folgenden wird beschrieben, wie sie ein einfaches Schaltbild (Schematic) entwerfen
können. Wenn sie dies beendet haben kennen Sie die Grundfunktionen und können
komplexere Funktionen im Bedienerhandbuch (Users Guide) erarbeiten.
Der Schaltplan
Während des Tutorials werden wir ein Schaltbild entwerfen, welches der Konstrukteur so
'skizziert' hat -
Natürlich wird diese Skizze etwas anders aussehen wenn sie als Pulsonix Schaltbild erstellt
wurde.
Einen neuen Schaltplan beginnen
X Wie man einen neuen Schaltplan erstellt
Wählen sie im File Menü New. Anschließend Schematic Design aus dem Designs Register.
Bei dem Auswahlpunkt Technology wählen sie dem Pulldown Menü Default (White).stf
Bei dem Auswahlpunkt Profile File wählen sie ais dem Pulldown Menü das A4 Profil um ein
neues leeres A4 Blatt mit Zeichnungsrahmen zu bekommen.
Drücken sie den OK Button um den neuen Schaltplan zu starten.
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14 Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor
Ihr Pulsonix Fenster wird so aussehen:
Im Bedienungshandbuch gehen wir näher auf Technology und Profile Files ein. Hier werden
wir damit fortfahren Bauteile (Components) hinzuzufügen.
Bauteile hinzufügen
X Ein Bauteil hinzufügen
Wählen sie den Insert Component Button auf der SCM (SCheMatic)Toolbar (auf der linken
Seite) der eingekreist wurde, oder wählen sie die Insert Component Option aus dem Insert
Menü. Sie haben auch die Möglichkeit mit den Tasten Shift-C den Insert Dialog zu öffnen.
Folgendes Fenster öffnet sich:
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Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor 15
Benutzen sie Look In um die Bibliotheken (Libraries) nach den benötigten Bauteilen zu
durchsuchen. Wählen sie [All Libraries] aus der Liste.
Klicken sie in die Zeile Part und schreiben sie den Namen des benötigten Bauteils. Der
gesamte Eintrag wird blau, tippen sie R, wir benötigen das Bauteil R welches in der {Generic}
Library ist. Kennen sie den Namen des Bauteils nicht, wählen sie den Filter um das Bauteil
zu finden. Es ist ein herkömmlicher Widerstand dessen Wert wir später ändern werden.
Das Add to Comp Bin Feld wählen sie nicht aus. Diese Funktion wird später behandelt.
Im Preview Fenster sehen Sie zur Kontrolle das ausgewählte Objekt.
Haben sie das korrekte Bauteil, können sie es mit dem Add Button dem Design hinzufügen.
Der Add Button schließt den Dialog und ermöglicht es ihnen nun so viele Bauteile des
gewählten Typs, wie benötigt, dem Design hinzuzufügen. Das Bauteil hängt nun an ihrem
Mauszeiger. Um das Bauteil zu platzieren klicken sie einmal mit der linken Maustaste. Wenn
Sie genügend Bauteile eines Typs platziert haben kommen Sie mit der ESC Taste in den
Dialog zurück. Hier können sie nun ein anderes Bauteil auswählen und platzieren.
X Das Design zoomen und zentrieren
Um den Widerstand näher zu betrachten bewegen sie das Mausrad nach vorne um so etwas
näher zu zoomen. Wenn sie zu weit hinein zoomen, bewegen sie das Mausrad langsam nach
hinten. Sollten sie zu weit in irgendeine Richtung zoomen, drücken sie die Taste A (View
All), um das gesamte Schaltbild wieder anzuzeigen. Die Zoomfunktionen sind auch mit
Shortcuts ausführbar.
X Mehr Widerstände hinzufügen
Es werden 3 Widerstände für die Schaltung benötigt. Nachdem der Erste platziert wurde
(einmaliger Mausklick mit der linken Taste), bewegen sie den Mauszeiger auf eine andere
Position um 2 weitere Widerstände hinzuzufügen. Jeweils mit einem Linksklick. Drücken sie
einmal die Esc Taste um zum Component Dialog zurückzukehren.
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16 Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor
X Kondensatoren hinzufügen
Für diese Schaltung werden 4 Kondensatoren benötigt. Im Insert Component Dialog geben
sie C bei der Zeile Part ein. Der Bauteil Name wird auf C {Generic} gesetzt.
Drücken sie den Add Button um die Kondensatoren dem Design hinzuzufügen. Wie auch bei
den Widerständen sind dies herkömmliche Bauteile deren Wert wir später ändern. Das
Preview Fenster wird bestätigen, das dies derselbe Kondensator ist wie auf dem Bild oben.
Wie vorher wird durch jeden Linksklick ein Bauteil platziert. Dieses mal drücken sie aber nur
einmal um C1 zu setzen. Dann betätigen sie die rechte Maustaste wenn C2 angezeigt wird.
Wählen sie nun den Punkt Exit This Mode.
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Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor 17
Wir benutzen nun eine andere Technik um mehr Kondensatoren hinzuzufügen.
Wählen sie den Kondensator C1 mit der linken Maustaste aus und halten sie diese gedrückt.
Halten sie die Taste Strg (oder Ctrl) gedrückt während sie sich nun mit der Maus vom
Bauteil entfernen 'dragging'. Während der Bewegung sehen sie das eine identische Kopie
des Bauteils C1 gemacht wird, diese heißt C2.
Lassen sie die linke Maustaste los und das Bauteil wird gesetzt. Verfahren sie nun weiter mit
dieser Methode um die Kondensatoren C3 und C4 zu erzeugen.
Die standard Windows Kommandos Strg-C (Copy) und Strg-V (Paste) können auch genutzt
werden um Bauteile zu kopieren und einzufügen..
Ihr Design sollte nun so aussehen:
X Das angezeigte Raster(Grid) ausblenden
An diesem Punkt brauchen wir die Punkte des Grids nicht mehr, also schalten wir es aus.
Drücken sie Strg-G um das Grid auszublenden. Bei erneutem drücken erscheint es wieder.
X Den OP-Verstärker hinzufügen
Wir werden nun einen Operationsverstärker hinzufügen. Wählen sie wieder den Insert
Component Button.
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18 Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor
Schreiben sie AD844 in die Part Zeile. Während sie tippen wird der Name ergänzt bis der
erste Eintrag AD844 erscheint. Dies ist der AD844AN und befindet sich in der {AD}
Bibliothek.
Dieses Mal legen wir das Bauteil in die Component Bin und nicht direkt auf das Design.
Wählen sie die Add to Comp Bin Checkbox aus und versichern sie sich das Number of
Copies auf 1 steht. Drücken sie den Add Button einmal, dann klicken sie den Close Button
um den Dialog zu verlassen.
Um den Component Bin anzuzeigen, fahren sie mit der Maus über das Component Bin Icon
an der rechten Seite ihres Pulsonix Fensters. Fahren sie über das Icon, öffnet sich das
Fenster, entfernen sie die Maus, schließt es sich wieder. Sie können die Component Bin auch
über das View Menü, beim Eintrag Dockable Windows einblenden
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Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor 19
Der OP-Verstärker (U1) wird im Bin angezeigt. Klicken sie den Namen an (U1 – AD844AN)
um eine Vorschau des Symbols zu sehen.
Ziehen sie mit gedrückter linker Maustaste das Bauteil in das Design.
Während sie es bewegen wird ihnen gesagt das die Power und Ground Pins einen Netznamen
brauchen. Es gibt 2 zu benennen, Pin 4 heißt –15V. Geben sie dies bei Net Name ein und
bestätigen sie mit OK.
Der zweite Name ist für Pin 7 und heißt +15V. Auch hier den Namen bei Net Name
eintragen und mit OK bestätigen.
Fahren sie nun fort und platzieren sie den OP-Verstärker irgendwo im Design. Er kann später
noch verschoben werden.
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20 Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor
Ihr Design sollte nun ungefähr so aussehen:
Bevor wir nun weitermachen, sollten wir noch die Werte der Bauteile in die geforderten Werte
ändern. Dies ist kein Problem da wir herkömmliche 'Generic' Bauteile verwendet haben.
Doppelklicken sie das Werte Feld (1k) des entsprechenden Bauteils und der Properties
Dialog mit dem Fenster Attribute wird automatisch gezeigt. Das Value Feld zeigt den
aktuellen Wert an und ist schon blau hinterlegt. Geben sie einfach den benötigten Wert ein.
Nach der Eingabe drücken sie den OK Button. R2 hat nun den Wert 11k und sieht so aus:
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Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor 21
Den selben Vorgang wiederholen sie nun (Doppelklick auf den Wert). Editieren sie alle R und
C Werte wie folgt:
R1 1K
R2 11K
R3 1.6K
C1 68n
C2 200n
C3 0.22u
C4 0.22u
Unser Design sieht nun so aus:
Wenn Sie das gesamte Bauteil anwählen, können sie auf der Component Attribute
Properties Seite Value markieren und über den Button Edit den Wert ändern.
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22 Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor
Bauteile platzieren
Es ist offensichtlich das die Schaltung noch nicht so ist wie wir sie brauchen. Die
Wiederstände und Kondensatoren müssen um den OP-Verstärker angeordnet werden. Das
Original des Layouts sieht wie folgt aus:
Mit gedrückter linker Maustaste können sie die Bauteile nun um den OP-Verstärker anordnen.
Manche Bauteile müssen gedreht werden. Dies können sie mit der Taste R (rotate) erreichen.
Bei einmaligem drücken wird das Bauteil um 90° gedreht bei einem weiteren Druck um
weitere 90°.
Sie können die Bauteile auch nach dem die Verbindungen gemacht wurden noch bewegen.
Das Design sollte jetzt so aussehen:
Sie sind nun so weit die Bauteile zu verbinden.
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Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor 23
Verbindungen hinzufügen
Verbindungen werden zum Schaltbild hinzugefügt, um einen Anschluss zwischen elektrischen
Pins zu bekommen. Bei der Übertragung ins PCB ergeben diese Verbindungen die Netz Liste
(net list).
Wenn Sie das erste Mal eine Verbindung ziehen, sind alle Voreinstellungen schon
standardmäßig aktiv. Sie müssen nur die Verbindung herstellen. Sie haben aber die
Möglichkeit Pulsonix so anzupassen wie sie es möchten.
Es gibt viele Möglichkeiten Verbindungen herzustellen:
•
Mit der Insert Connection Option im Insert Menu oder über die Schematic
Toolbar;
•
Doppelklicken sie einen Bauteil Pin;
•
Mit gedrückter linker Maustaste von einem nicht angeschlossenen Pin wegziehen.
Für dieses Tutorial nutzen wir die einfachste Möglichkeit - Das Wegziehen von einem Pin.
X Verbindungen herstellen mit der 'dragging-off' Methode
Um eine neue Verbindung zu erstellen reicht es wenn sie bei gedrückter linker Maustaste den
Mauszeiger von einem elektrischen Pin wegziehen. Jeder Linksklick fügt eine Ecke hinzu.
Kommen sie mit dem Mauszeiger über einen anderen elektrischen Pin, erscheint am
Mauszeiger ein 'F' für Finish. Bei diesem Zeichen können sie die Verbindung abschließen da
es sich um einen erlaubten Endpunkt handelt.
Zoomen sie bei ihrem Design in den Bereich von R1, so wie sie es auf dem Bild sehen.
Wenn sie mit dem Mauzeiger über den rechten Anschluss von R1 fahren erscheint ein kleiner
Tool-tip. In diesem sehen sie den Namen des Bauteils und die Pin Nummer. Das ist in diesem
Fall nicht notwendig, aber bei einem BGA Pin welcher eine Verbindung und einen Netznamen
hat ist es sehr nützlich. Diese Tool-tips gibt es für alle Desigobjekte, nicht nur für Pins.
Starten sie eine Verbindung von R1 Pin 2 aus (linke Maustaste gedrückt halten, vom Pin
wegziehen).
Bewegen sie den Mauszeiger zu U1 Pin 2.
Nun sehen sie einen veränderten Mauszeiger mit einem 'F'. Dies bedeutet das die Verbindung
regelgerecht geschlossen werden kann.
Sie müssen nicht exakt über einem Pin sein um das 'Finish' Symbol anzuzeigen. Es reicht
schon wenn man in der Nähe ist.
Drücken Sie die linke Maustaste einmal, um die Verbindung abzuschließen. Das X am Ziel Pin
verschwindet sobald die Verbindung hergestellt wurde, so wissen Sie das alles geklappt hat.
Schließen sie nun alle Verbindungen so an wie Sie auf unserer Skizze zu sehen sind.
X Verbindungen zusammenführen
Es gibt einige Verbindungen die zusammengeführt werden müssen.
Nehmen wir an sie haben eine Verbindung gelegt und müssen eine weitere per Knotenpunkt
anbinden.
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24 Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor
Ist der Mauszeiger über der bestehenden Verbindung, wird ein 'Finish' Symbol angezeigt.
Drücken sie die linke Maustaste um die Verbindung zu erstellen. Eine Warnung erscheint.
In dem oben genannten Beispiel warnt der Dialog davor, dass das Netz $4 an das bestehende
Netz $2 angeschlossen wird und dessen Namen übernimmt.
Dies ist nur eine Warnung, bestätigen sie mit OK. Die Verbindung wird erstellt. Diese
Warnung erscheint jedes mal wenn 2 Verbindungen zusammengeschlossen werden. Mit der
Do not tell me again Checkbox verhindern Sie das dieses Fenster noch einmal erscheint.
Vervollständigen Sie das Design mit den benötigten Verbindungen.
Power & Ground Symbole hinzufügen
Power und Ground Symbole werden im Schaltbild genutzt um die Verbindung zu einer
Stromquelle anzuzeigen. Sie sind reine Dokumentationssymbole und werden nicht in PCB
übersetzt. Die Signale hinter diesen Symbolen werden auf der Übersetzungsebene als
eingeschlossene Verbindungen zusammengeführt. Die Power und Ground Symbole selbst
haben eigene Netz Namen und Eigenschaften, welche automatisch benutzt werden wenn die
Symbole ans Netz angeschlossen werden.
X Power Symbole hinzufügen
Klicken Sie auf das Insert Signal Reference Icon auf der SCM Toolbar.
Dieser Dialog funktioniert genau wie der Insert Component Dialog der vorher benutzt wurde.
Nehmen sie zum suchen bei Look in [All Libraries]. Aus der Symbol Liste wählen sie das
0V Symbol, es wird angezeigt das es in der {DocSymbol} Bibliothek ist.
Wählen sie die Preview Checkbox an um das Symbol anzuzeigen bevor sie es hinzufügen.
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Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor 25
Klicken sie auf den Add Button um es zum Design hinzuzufügen.
Da 0V noch nicht in diesem Design besteht, wird die Insert Signal Reference Option Sie bitten
den Netz Namen für diesen Pin zu bestätigen.
Drücken Sie den OK Button, um den Netznamen zu nehmen der angezeigt wird (0V).
Das 0V Symbol ist nun an ihrem Mauszeiger. Platzieren Sie es mit einem Klick auf die linke
Maustaste, nahe an C1.
Für unser Design brauchen wir noch zwei 0V Symbole. Fügen Sie diese hinzu und drücken Sie
die Esc Taste, um zum Dialog zurückzukehren.
Platzieren Sie ein –15V Symbol, kehren Sie mit Esc zurück und platzieren Sie ein +15V
Symbol. Dieses mal betätigen Sie die rechte Maustaste und wählen die Exit This Mode
Option.
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26 Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor
Ihr Design sieht nun ähnlich wie dieses aus:
Normalerweise benötigt man nun noch Anschluss Pins um die Schaltung nutzen zu können.
Anschlüsse (Connectors) hinzufügen
In diesem Beispiel nutzen wir ein Anschlussteil aus der Bibliothek.
X Anschluss Pins hinzufügen
Wählen Sie die Insert Connector Pin Option auf der SCM Toolbar.
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Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor 27
Wählen Sie zum suchen in der Dialog Box [All Libraries] aus. Aus Part Liste wählen sie den
10-16-1051 Anschluss (Connector), dieser befindet sich in der {Molex} Bibliothek.
Bestätigen sie mit dem Add Button um ihn dem Design zuzufügen.
Anschlussteile unterscheiden sich etwas von den herkömmlichen Bauteilen. Mit jedem
Mausklick wird ein Pin des Anschlusses gesetzt. Sie müssen 5 Pins positionieren um den
gesamten Anschluss zu erhalten.
Wird beim nächsten Pin an ihrem Mauszeiger PL2 pin1 angezeigt, betätigen Sie die rechte
Maustaste und wählen Exit This Mode, um den Insert Connector Dialog zu verlassen. Die
Anschlusspins können an jede beliebige Stelle verschoben werden.
Wie in der Skizze platzieren Sie die Anschlusspins an den Punkten in der Schaltung.
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28 Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor
Wenn die Anschlüsse angeschlossen sind, ist das Schaltbild fertig und könnte wie folgt
aussehen:
Das Design speichern
Um die Daten nicht zu verlieren müssen Sie das Projekt auf der Festplatte speichern.
Drücken sie den Save As Button im File Menü um die Daten zu sichern. Ein Dialog erscheint,
der nach einem Namen für das Projekt und einen Speicherort fragt. Geben Sie einen Namen
ein und bestätigen Sie mit dem Save Button.
Schaltplan in PCB übersetzen
Bevor nun mit dem PCB Design begonnen werden kann, müssen die Schaltplan Daten in die
PCB Umgebung übersetzt werden.
Wenn sie soweit sind um fortzufahren, wählen sie aus dem Tools Menü die Option Translate
To PCB um die Daten zu übersetzen.
Geben Sie einen Design Namen an. Wählen sie eine Technology Datei für ihr PCB Design.
Wählen Sie Double Sided (White).ptf. Es handelt sich hierbei um ein zweiseitiges Standard
Design mit einem weißen Hintergrund. Farben und andere Einstellungen können später noch
angepasst werden.
Im Eintrag Profile File lassen Sie [None] stehen.
Wählen Sie die All Components to bin und Show Bin Checkboxen aus. Drücken Sie OK um
die Netzlisten und Bauteile in PCB zu konvertieren. Speichern Sie das PCB.
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Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor 29
Schematic Design abgeschlossen
Sie haben nun den ersten Teil dieses Tutorials abgeschlossen. Lassen Sie alles wie es ist und
lesen sie im zweiten Teil weiter wenn Sie mit dem PCB Design fortfahren wollen.
Weitere Einzelheiten finden sie im Bedienhandbuch, das auf der Produkt CD enthalten ist oder
auf der Pulsonix Website.
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30 Kapitel 2 – Der Schaltbild Editor
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Kapitel 3 – Der PCB Design Editor 31
Kapitel 3. Der PCB Design Editor
Erste Schritte mit dem Design
Pulsonix PCB bietet die Möglichkeit auf viele Arten mit dem Layout zu beginnen:
•
Nutzen Sie Pulsonix Schematic Capture als 'front-end' für das PCB system. Die Netze
und Bauteile werden in die PCB Umgebung integriert.
•
Nutzen Sie eine Netzliste welche von einem anderen CAE oder Schematic System
stammt.
•
Nutzen Sie den Pulsonix PCB Design Editor um Ihre Designs on-the-fly ohne eine
anfängliche Netzliste zu erstellen. Sie brauchen nur Bauteile und Verbindungen
hinzufügen um ihr PCB Design zu erstellen.
In PCB übersetzen
Das 'logische' Schaltbild das wir im vorherigen Abschnitt erstellt haben nehmen wir und
übersetzen es in ein 'physikalisches' PCB Layout.
Wählen Sie die Translate to PCB Option aus dem Tools Menü.
Geben Sie einen Design Namen an. Wählen Sie eine Technology Datei für ihr PCB Design.
Wählen Sie die Double Sided (White).ptf Datei. Es handelt sich hierbei um ein zweiseitiges
Standard Design auf weißem Hintergrund. Farben und andere Einstellungen können später
noch angepasst werden.
Im Eintrag Profile File lassen Sie [None] stehen.
Wählen Sie die All Components to bin und Show Bin Checkboxen aus. Drücken Sie OK um
die Netzlisten und Bauteile in PCB zu konvertieren.
Die Technology Zeile ermöglicht Ihnen die Auswahl von PCB Technology Daten. Die
'Technology' schreibt die 'Regeln' vor, wie Lagen, Farben und andere Eigenschaften des
Erscheinungsbildes des PCB Desings wie Power Plane Layer, Pad Styles, Track Styles, etc.
Die Technology Files machen die Grundeinstellungen des Designs einfacher und schneller
aber Sie können jeden einzelnen Parameter des Designs auch selbst einstellen.
Die Profile File Zeile ermöglicht die Auswahl von PCB Profile Daten. Dies ist eine kleine
Starthilfe da bereits Board Outline, Bauteile und andere Grundlegende Elemente
voreingestellt sind.
An diesem Punkt ist das Design bereit zum Bauteile platzieren und zum routen.
Erstellen einer PCB Technology
Beim Erstellen oder Auswählen von Technology Daten ist es am wichtigsten zu
berücksichtigen, was der Hersteller der Platine für Techniken beherrscht. Ein weiterer Punkt
ist die Berücksichtigung der Kosten für die Technik welche verwandt werden soll. Eine
Änderung von 6 auf 8 Lagen als Beispiel, kann sehr bedeutende Kostenveränderungen mit
sich bringen. Sie sollten auch sicher gehen das der Hersteller die von Ihnen bestellten
Platinen fertigen kann. Zum Beispiel bei blind-and-buried Vias.
Während der Arbeit können alle Einstellungen editiert werden, auch Lagen, Style und Namen.
Wir benutzen für unsere Übung ein voreingestelltes Technology File, Double Sided
(White).ptf, wie der Name sagt handelt es sich um ein zwei Lagen PCB in dem einiges
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32 Kapitel 3 – Der PCB Design Editor
voreingestellt ist. Das 'white' bedeutet das es sich um einen weißen Hintergrund handelt, dies
kann aber einfach auf schwarz oder eine andere Farbe Ihrer Wahl geändert werden.
Lagen
Das Pulsionix PCB Design System bietet eine unbegrenzte Zahl an Lagen in jeder Kombination von Electrical, Non-electrical, Wire, Construction und Documentation Layers. Diese Lagen
werden verwendet um das physikalische 'Make-up' des hergestellten PCB’s zu unterteilen.
Unten sehen Sie ein Bild eines typischen 4 Lagen PCB’s mit 4 Lagen, 2 außen (outer Layers) Top und Bottom und den inneren power plane Layers – Ground und Power.
Im Setup Menü unter der Option Technology finden Sie den Layers Dialog. Mit OK können
Sie den Dialog wieder verlassen.
Eine Board Outline erstellen
In Pulsonix können Sie ganz einfach Board Outlines erstellen. Entweder durch hinzufügen
(auch Kreise) oder in dem sie DXF oder IDF Daten von ihrem mechanischen CAD Programm
haben.
Die Insert Board Option finden Sie im Insert Menü oder auf der PCB Toolbar.
Die Insert Board Funktion ermöglicht es durch einfaches Zeichnen im Design eine Board
Outline zu erstellen. Drei Formen sind verfügbar: Rechteck, Kreis und Polygon. Diese sind alle
über das Insert Menü zu erreichen.
X Eine Board Outline einfügen
Wählen Sie Board Polygon auf der PCB Toolbar. Standardmäßig ist die Board Polygon
Form dort eingestellt. Dies verwenden wir für unsere Form, welche wie folgt aussehen soll:
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Kapitel 3 – Der PCB Design Editor 33
Sehen Sie auf die Statusleiste ganz unten in ihrem Pulsonix Fenster. Positionieren Sie ihren
Mauszeiger auf die Koordinaten 10000, 22000. Das wird die obere linke Ecke der Outline.
Klicken Sie einmal um die Form zu beginnen.
Bewegen Sie den Mauszeiger um 200 nach rechts um das erste Segment des Outline zu
erstellen und drücken Sie einmal die Maustaste um die erste Ecke zu erstellen.
Auf der Statutsleiste werden die relativen Koordinaten Daten angezeigt (dx:200)
Rechtsklicken Sie um das Shortcut Menü zu erhalten. Wählen sie Type Coordinate aus.
Im Dialog geben Sie die Koordinaten für X 10200 und Y 22300 ein.
So erstellen Sie die nächste Ecke, 90° nach oben mit einer Länge von 300.
Mit dieser Methode (oder durch einfaches anfahren und kontrollieren der Koordinaten auf der
Statusleiste) fügen Sie nun die restlichen benötigten Punkte hinzu:
10000, 22000 (Die Start Position, bereits angelegt)
10200, 22000 (Die erste Ecke, rechts vom Start, bereits angelegt)
11400, 22300
11400, 22000
11600, 22000
11600, 20600
10000, 20600
Machen Sie an der letzten Koordinate einen Doppelklick um zu beenden. Möchten Sie
während dem Einfügen abbrechen, drücken Sie einfach die Esc Taste.
Sie sollten nun eine Board Outline mit durchgehender Form haben die an den selben
Koordinaten startet und endet. Während der Erstellung der Board Outline können auch
Curved und Mitred (45°) Ecken und Angeled Segmente mittels dem Shortcut Menü
hinzugefügt werden.
Nun müssen wir die Bauteile im Design platzieren.
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34 Kapitel 3 – Der PCB Design Editor
Die Component Bin
Während wir uns die Technologie und die Lagen angesehen und eine Board Outline erstellt
haben, liegen unsere Bauteile in einer Off-Design Location und warten darauf platziert zu
werden. Bei der Übersetzung in PCB haben wir die Bauteile in die Component Bin gelegt. Es
gibt auch die Möglichkeit die unplatzierten Bauteile um das Board herum zu platzieren. Wir
öffnen nun die Component Bin und platzieren die Bauteile im Design.
Auf der rechten Seite des Pulsonix Fensters (genannt framework) bewegen Sie den
Mauszeiger über das Wort Component Bin:
Geöffnet sieht es so aus >>>>
X Bauteile aus der Bin ziehen
Sie können das Bauteil oder dessen Preview (Vorschau) aus der Component Bin
auswählen. Um es zu platzieren ziehen Sie es per 'drag and drop' in das Design.
Anmerkung: Sie können das Bauteil wieder zurücklegen indem Sie es in der Component Bin
loslassen oder die Esc Taste drücken oder nach dem Platzieren mit Strg-Z.
Bauteile können solange bewegt werden bis die linke Maustaste losgelassen wird.
Platzieren Sie alle Bauteile so wie auf dem Bild unten. Es empfiehlt sich PL1 und U1 als erstes
zu platzieren und die anderen Komponenten drum herum. Haben Sie keine Bedenken beim
Platzieren.
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Kapitel 3 – Der PCB Design Editor 35
Components bewegen
Sind die Bauteile (Components) aus der Bin gezogen worden, kann man sie platzieren.
Benutzen sie die Tastaturkürzel R (rotate) um zu drehen und M (Mirror) und sie auf die
Unterseite zu spiegeln. Diese Funktionen finden Sie neben vielen anderen im Shortcut Menü
wenn das Bauteil ausgewählt ist.
Bei unserem Beispiel ist Drehen oder Spiegeln nicht nötig.
Sind alle Bauteile platziert kann mit dem Routen begonnen werden.
Das Design routen
Das Design kann manuell oder automatisch geroutet werden. Bei diesem Prozess werden die
elektrischen Verbindungen zu physikalischen Kupfer Leitungen (Tracks) konvertiert.
Zu Beginn routen wir manuell. Pulsonix stellt eine Vielzahl von leistungsfähigen Routing Tools
zur Verfügung. Diese Tools ermöglichen es Lagen zu wechseln, automatisch Vias bei
Lagenwechsel einzufügen und die Stärke der Tracks zu ändern. Das geroutete Board könnte
wie folgt aussehen:
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36 Kapitel 3 – Der PCB Design Editor
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Kapitel 3 – Der PCB Design Editor 37
X Tracks manuell routen
Die einfachste Möglichkeit mit dem Routen zu starten ist ein Doppelklick auf eine
Verbindung. Es gibt allerdings auch andere Möglichkeiten.
Fahren Sie über die Verbindung um den Design
Tooltip zu erhalten.
Wenn Sie unsere vorgeschlagene Platzierung
übernommen haben, starten Sie an der rechten Seite
von R1 (Pin 2).
Bewegen Sie den Mauszeiger zum rechten Pin des
Widerstands. Doppelklicken Sie und ein dynamisches
Track Segment ist zu sehen. Die Ecken werden als
45° (mitred) erstellt.
Drücken sie einmal die Maustaste um eine Ecke zu
erstellen.
Jeder Mausklick erzeugt eine Ecke und eine
Abschrägung (Mitre). In diesem Modus hat der Mitre
eine feste Länge. Wenn Sie etwas mehr Erfahrung
haben, können Sie diese Einstellungen ändern wie
Sie es benötigen.
Die vorher gerouteten Segmente sind rot, das aktuell
verwendete erscheint in grün.
Folgen Sie dem Beispiel und fügen Sie ein paar
Ecken ein bis Sie nahe am Ziel Pad sind.
Bewegen Sie den Cursor über das Ziel Pad, erscheint
ein veränderter Cursor der ein 'F' zeigt.
Ein einzelner Mausklick schließt die
Verbindung ab.
Alle Segmente die Sie nun editiert haben erscheinen
rot. Dies bedeutet das sie sich auf dem obersten
elektrischen Layer befinden.
Sie können nun die nächste Verbindung erstellen.
Überblick über die Grundbefehle des routings
Während der Bearbeitung eines Tracks sind die Grundbefehle:
•
Einzelner Klick, fügt eine Ecke hinzu und ermöglicht einen Richtungswechsel.
•
L (Change Layer) gefolgt von Enter ermöglicht einen Lagenwechsel auf die
Gegenüberliegende Seite des Designs. Dies kann während dem Editieren benutzt
werden oder danach, wenn man ein Segment ausgewählt hat gefolgt von L und dann
Enter.
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38 Kapitel 3 – Der PCB Design Editor
X Die Lage eines Tracks ändern
Wählen sie das Track Segment das
wechseln soll. Drücken sie die Taste L. Der
Change Track Layer Dialog erscheint.
Dieser zeigt die alte Lage (Old Layer) und
die neue Lage (New Layer) auf die
gewechselt werden soll. Handelt es sich um
einen einfachen Top zu Bottom Wechsel
reicht es wenn Sie L und dann Enter
drücken ohne auf den Dialog zu achten.
Pulsonix fügt einen Via an jedem Ende des
selektierten Tracks hinzu und wechselt ihn
auf den Bottom Layer (nun blau
dargestellt).
Mit diesen Möglichkeiten routen Sie nun das gesamte Design . Mit ein bisschen Übung
schaffen Sie das ganze Design mit 1 oder 2 Vias! Sie können auch through-hole Pins
benutzen um einen Track auf einem anderen Layer zu starten.
Cyclic Picking / Nahauswahl
Wollen Sie versuchen ein Item auszuwählen das in einem stark 'besiedelten' Bereich liegt,
kann es unter Umständen mehrere Versuche brauchen. Für diesen Fall hat Pulsonix ein
System, das zyklisch alle Items in der Nähe nacheinander anwählt. Somit können Sie eine
Auswahl treffen und einfach durchsuchen bis das gewünschte Item gefunden wurde. Ist das
Item gewählt kann man damit arbeiten.
Die Taste die man dafür verwenden kann ist das N welches dem Befehl Select Next
zugeordnet ist. Dies lässt sich auf Wunsch ändern.
Um dies zu Probieren, wählen Sie ein Pad das einen angeschlossen Track hat. Nun drücken
Sie N und der Track wird ausgewählt. Es ist abhängig davon wie nahe andere Teile an dem
gewählten Punkt sind und ob sie somit per N angezeigt werden.
Leiterbahnen löschen
Manchmal wird es erforderlich sein alle oder einen Teil der Leiterbahnen zu löschen.
Unrouting ist der Vorgang bei dem Tracks entfernt werden und nur die Verbindungen übrig
bleiben.
Die Unroute Nets Option ist im Tools Menü zu finden, mit den 3 verfügbaren Optionen kann
man alle Vorgänge steuern die für das Leiterbahnlöschen nötig sind.
Verwenden Sie die Unroute Nets> All Nets Option um alle Tracks des Designs zu
entfernen. Im nächsten Schritt werden wir den Auto-Router nutzen um das Design erneut zu
routen.
Die Auto-Router Funktion
Die Auto-Router Funktion ist im Demo Mode erhältlich.
Die Auto-Router Option konvertiert Netze in elektrische Leitungen, genau so wie oben beim
manuellen Routen bereits erwähnt. Auf engen Designs kann diese Option viel Zeit und Geld
sparen. Mit einem außergewöhnlich schnellen Algorithmus ist der Auto-Router in der Lage ein
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Kapitel 3 – Der PCB Design Editor 39
Design in Minuten zu routen. Die Resultate dieser Option sind garantiert für die Herstellung
geeignet.
Der Auto-Router kann in mehreren Modi arbeiten. Für alle Netze im Design, auf ausgewählte
Netze oder Bauteile und individuelle Netze.
X Den Auto-Router benutzen
Wählen Sie aus dem Tools Menü die Option Auto Route und dort Route Whole Design.
Wir ändern einen Parameter:
Deaktivieren Sie die Use Minimum Width
Checkbox. Wir routen unser Design mit der
normalen Breite.
Die anderen Parameter können Sie so belassen.
Drücken Sie unten im Dialog Feld den Route
Button um den Router zu starten. Dieses kleine
Design wird schnell geroutet.
Schließen Sie das Berichtsfenster.
Kupfer in Template Areas füllen
Pour Copper wird genutzt um Bereiche eines PCB mit Kupfer zu fluten. Normalerweise um
Signale oder Ground (GND) oder VCC zu verbinden. Diese Funktion lässt Leerräume um
Tracks, Pads, Vias und andere elektrische Hindernisse entstehen.
Um dies zu realisieren gibt es die Insert Template und Pour Copper Option.
(Wenn das Kupfer sich nicht von anderen Elementen freirechnen soll, also kein Bedarf an
Leerräumen um nicht angeschlossene Tracks, Bauteile oder Pads besteht, sollte die Insert
Copper Option genutzt werden.)
Das Prinzip ist einfach, eine Template Area (Vorlage) einfügen und mit Kupfer fluten. Einige
Eigenschaften des Kupfers können mit dem Technology Dialog eingestellt werden.
X Ein Template erstellen
Wählen Sie Insert Template von der PCB Toolbar (Bild
links). Damit können Sie ein Template Polygon erstellen. Genau
wie bei vielen anderen PCB Toolbar Optionen kann man diese
auch über das Insert Menü aufrufen.
Die Form kann auf oder neben dem Design oder der Board
Outline sein. Pulsonix wird das Kupfer nach den vorgegebenen
Technology Regeln ausfüllen.
Zeichnen Sie die Template Form als Rechteck so, wie Sie es auf
dem Bild unten sehen.
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40 Kapitel 3 – Der PCB Design Editor
Mit diesem Beispiel werden Sie sehen wie einfach es ist eine Kupferfläche zu erstellen.
Machen Sie auf das Template einen Rechtsklick.
Wählen Sie Pour Copper aus dem shortcut Menü (rechte Maustaste).
Das Template wird mit Kupfer geflutet. Beachten Sie, dass das Kupfer alle Spacing Regeln
jedes einzelnen Items beachtet hat (auch die Abstandsregel zum Board selbst).
X Geflutete Kupferflächen entfernen
Um eine geflutete Kupferfläche zu entfernen (auch alle Wärmefallen), wählen Sie einfach das
Template und bestätigen Sie die Option Clear Template im Shortcut Menü (rechte
Maustaste). Das Kupfer wird entfernt, das Template bleibt aber bestehen.
X Ein intelligentes Template erstellen
Es gibt noch mehr Möglichkeiten als bisher angesprochen. Die Kupferfläche kann einem Netz
zugeordnet werden, so dass beim Fluten Pads mit Wärmefallen zum Kupfer verbunden
werden. Dies erreichen Sie indem Sie das Template auswählen, und im Shortcut Menü
(rechte Maustaste) den Punkt Add To Net wählen. Wählen Sie das benötigte Netz und füllen
Sie das Kupfer erneut in das Template.
Sie können das Kupfer auch mit unterschiedlichen Line Styles 'hatchen' (Line Styles geben
die Kupfer Dicke vor). Wählen Sie erneut das Template und aus dem Shortcut Menü (rechte
Maustaste) den Punkt Change Style. Wählen Sie einen Style der Hatch unterstützt.
Templates werden nicht geplotted und erscheinen auch nicht auf den Plots. Sie sind ein
‘intelligenter’ Bereich im System in den Kupfer gefüllt werden kann.
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Kapitel 3 – Der PCB Design Editor 41
Bemaßungen (Dimensions) hinzufügen
Bemaßungen können über die Insert Dimension Option hinzugefügt werden um die
physikalischen Abmessungen zu dokumentieren. Sie werden benutzt um in Form einer
Bemaßung Längen von Items, Radien von Kurven und Winkel anzuzeigen.
X Bemaßungen hinzufügen
Wählen Sie Insert Dimension von der PCB Toolbar.
Sie befinden sich nun im Insert Dimension Modus. Mit einem Rechtsklick sehen Sie das Insert
Dimension Shortcut Menü:
Für die nächste Übung wählen Sie Insert Vertical Dimension aus dem Menü aus.
Wählen Sie den Startpunkt (zum Beispiel die Board Outline), dann den zweiten Punkt.
Fahren Sie nun mit dem Mauszeiger weg vom Design, um die Pfeile und den Maßeinheiten
Text zu platzieren. Machen Sie einen Linksklick um den Text zu platzieren. Sie können den
Text auch nachträglich noch verschieben um ihn anzupassen.
Alle Teile der Bemaßung (Text, Werte, Linien, Pfeile…) können auf ihre Vorstellungen
eingestellt werden. Schauen Sie dazu im Setup Menü unter Design Settings, unter
Dimension und Dimension Units.
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42 Kapitel 3 – Der PCB Design Editor
Überprüfen der Design Integrität
Die Synchronise Design Option befindet sich sowohl im Schematic als auch im PCB Editor.
Diese Funktion wird genutzt, um Designs miteinander abzustimmen und eventuelle
Änderungen anzugleichen. Dieser Vorgang wird benutzt, um die Integrität Ihres Designs zu
prüfen und um sicher zu gehen das sie immer gleich sind.
X Synchronisieren von Designs
Die Synchronise Designs Option kann jederzeit genutzt werden, um zu Prüfen ob die Designs
noch identisch sind. Um dies zu tun, wählen Sie Synchronise Designs aus dem Tool Menü
aus. Standardmäßig wird der aktuelle Dateiname genommen und je nach Fall (welchen Editor
Sie gerade benutzen) entweder mit .sch oder .pcb ergänzt.
Sollte es Unterschiede geben erscheint eine Dialog Box die es Ihnen ermöglicht View Report
zu wählen und so eine Übersicht zu bekommen was am PCB geändert werden muss um dem
Schematic zu entsprechen. Mit dem Update PCB Button können Sie die Änderungen
automatisch vornehmen lassen.
'Back annotation changes' also Änderungen von Items (löschen, umbenennen, versetzen,
etc.) im PCB müssen natürlich auch im SCM vorgenommen werden. Startet man Synchronise,
ist man in der Lage alle Änderungen zu sehen und diese durchzuführen.
X Die elektrischen Verbindungen prüfen
Ein anderer wichtiger Aspekt für die gesamte Design Integrität ist die Überprüfung der vollen
elektrischen Verbindung im PCB Design. Sie müssen sich versichern das alle Verbindungen an
beiden Seiten elektrisch verbunden sind. Dies schließt Leiterbahnen durch das Kupfer, Vias,
plated und non-plated through-holes und through tracking ein.
Starten Sie den Net Completion Reports im Output Menü unter der Option Reports. Dies
erstellt einen Bericht der eine komplette Design Überprüfung enthält.
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Kapitel 3 – Der PCB Design Editor 43
Design Rule Check
Bevor Sie Ihr Design zur Fertigung geben, müssen Sie den Design Rule Check starten.
Dieser Dialog bietet eine Vielzahl an Einstellungen die Sie machen können. Die Überprüfung
wird auf der Basis der Technology Spacing Regeln gemacht. Außerdem wird damit geprüft
ob alle Fertigungsregeln eingehalten werden.
Sollten Fehler auftreten, werden Error Markers (Fehler Markierungen) auf der
entsprechenden Lage erstellt um Ihnen zu helfen, die Fehler zu finden und zu beheben.
X Den Design Rule Check ausführen
Wählen Sie die Design Rule Check (DRC) Option von der PCB Toolbar.
Ein Dialog erscheint,
der Ihnen eine Auswahl
erlaubt, welche Items
geprüft werden sollen.
Mindestens ein
Abstandstest sollte
gemacht werden.
Drücken sie Check um
den DRC zu starten.
Je nach Ausbaustufe
sind nicht alle Otionen
Verfügbar.
X DRC Fehler finden
Nachdem Sie einen Design Rule Check ausgeführt haben, können Sie alle Error Markers im
DRC Error Browser finden. Der DRC Browser wird über das View Menü und die Dockable
Windows> aufgerufen.
Der DRC Error Browser führt alle Design Error Markers in einer sortierten Liste auf. Diese
Liste wird in einem aktiven Browser angezeigt. Somit können Sie mit einem Doppelklick auf
den Fehler direkt dessen Position im Design finden. Der Error Marker erscheint dann in der
Mitte des Anzeige Fensters.
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44 Kapitel 3 – Der PCB Design Editor
Reports, Part Lists und Net Lists
Pulsonix kann Berichte erstellen in denen alle wichtigen Aspekte des Designs detailliert
aufgeführt werden. Dieser Bericht enthält auch Standards wie Stücklisten (BOMs).
Der Report Maker kann auch benutzerdefinierte Stück- und Netzlisten generieren.
Der Standard Reports Dialog
Der Reports Dialog enthält alle systemeigenen Berichte so wie alle Formate und Berichte die
Sie angelegt haben. Alle System eigenen Berichte haben das Wort 'Report' am Namen
angehängt. Diese können aufgelistet werden wenn man die Standard Reports Checkbox
aktiviert. Die Liste kann auch User Reports enthalten (Format Files die im Suchpfad liegen
der im Folders Dialog hinterlegt ist).
Um einen Bericht zu erstellen, wählen Sie den Namen und dann den Generate Report
Button. Klicken Sie OK wenn sie den Bericht erstellen und den Dialog verlassen wollen.
Report Maker
Zu den Standard Berichten (Reports), bietet Pulsonix auch einen leistungsfähigen Report
Maker (Output Menü), um eigene Outputs zu erstellen. Dies können Berichte, Stücklisten,
Netzlisten, alle möglichen Kombinationen von Bauteilen und Netzlisten sein, wie das IPC-365
test Format. Sie werden als Format Files gespeichert um auch auf andere Designs zu passen.
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Kapitel 3 – Der PCB Design Editor 45
Der Report Maker wird an dieser Stelle nicht genauer erklärt, aber testen sie die vielen
Möglichkeiten einfach.
Um Ihr Design zu Plotten bietet Pulsonix einen Output Mechanismus, welcher professionelle
PCB Layout Plots zur Fertigung herstellt. Alle Plot und Bohr Outputs sind in einem einfach zu
bedienenden Dialog zu finden.
Bei dieser Option können die Lagen oder Kombinationen der Lagen die zu Plotten sind ausgewählt werden. Sie können die Skala, Rotation und Position des Plots und die 'output driver'
setzen.
Über die CAM/Plot Option können Sie folgendes ausgeben:
•
•
•
•
•
•
Gerber 274-D und 274-X (Standard bzw. Extended Gerber Format) Format Photo-Plots
Windows Printer Plots die jeden installierten Windows Treiber nutzen
Numerically controlled drilling (NC Drill) Information
PDF
Format Files die in der Report Maker Option erstellt wurden
HPGL Pen Plots
Plot Typen
Plots sind für alle Aspekte des Designs erhältlich. Aber da Pulsonix einen konfigurierbaren
Output Mechanismus nutzt, bedeutet dies, dass jeder benötigte Plot erstellt werden kann:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Top, Bottom und Inner Electrical Signal Layer
Silk Screen Layer
Solder Resist Plots
Solder Paste Masks
Copper und Power Plane (full oder split) Layer
Assembly und Manufacturing Drawings
Drill Letter/Symbol Drawings
NC Drilling und Profiling/Routing Files
Inner Layer Embedded Component Layer
Pulsonix kann auch DXF und IDF Formate ausgeben. Allerdings werden diese nicht als Teil
des CAM Plot Mechanismus erstellt.
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46 Kapitel 3 – Der PCB Design Editor
X Plots ausgeben
Wählen Sie die CAM/Plot Option im Output Menü.
Sind die Parameter beim Erstenmal, wenn sie die CAM/Plot Option wählen, nicht verfügbar,
wird folgender Dialog angezeigt um die Parameter automatisch zu generieren.
Wählen Sie Yes um den Dialog zu betreten.
Wählen Sie No betreten Sie den Dialog auch, allerdings müssen Sie alle Parameter selbst
erstellen. Wenn Sie Yes wählen wird der Auto Generate CAM/Plots Dialog gestartet:
Dieser Dialog wurde erstellt, so dass die CAM/Plot Option 'intelligent' einen Plot Typ für jeden
Lagen Typ im PCB definiert ohne das Sie eingreifen müssen.
Für dieses Beispiel müssen Sie die Delete Existing Plots First Checkbox aktivieren. Stellen
Sie jeden Plot so ein wie im Dialog oben, mit den Output Devices, Gerber, Windows, etc.
Ist der Auto Generate Dialog einmal genutzt worden, ist der größte Teil der Arbeit um ein
'Standard Plot Set' zu erstellen gemacht. Befinden Sie sich im CAM/Plot Dialog, können Sie
jeden der Plot Typen hinzufügen oder editieren, so wie Sie es brauchen.
Der Dialog ist in 4 Plot-Vorschau (Preview) Sektionen aufgeteilt. Welche die Regeln des Plots
definieren, den Plotter Typ setzen und die Größe der Bohrungen einstellen.
Plot Preview zeigt eine Vorschau des endgültigen Plots.
CAM Plots stellt die Charakteristik des Plots ein, Skala, Rotation, Plot Typ, und so weiter.
Plot Settings stellt den Plotter oder Drucker ein. Wurde dies einmal eingestellt, müssen Sie
dies normalerweise nicht mehr sehr oft machen.
Drill Sizes enthält Daten und Einstellungen für die Bohrungen.
Am unteren Rand des Dialogs befindet sich das Bedienfeld zum Starten der gewählten Plots.
Es stellt die Plots her, die in der Liste Enabled sind.
Wenn Sie Run drücken, werden die ausgewählten Plots produziert.
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Kapitel 3 – Der PCB Design Editor 47
Zusätzliche Informationen
Es gibt noch viel mehr Eigenschaften und Funktionen in Pulsonix, welche in diesem Tutorial
aber nicht besprochen werden. Weitere Informationen erhalten Sie in der online Hilfe (Taste
F1), oder im Pulsonix Users Guide welcher als PDF auf der Produkt CD oder der Pulsonix
Website zu finden ist. Eine Druckversion erhalten sie beim Kauf des Produkts.
Für weitergehende Fragen steht Ihnen auch gerne das Supportteam der tecnotron elektronik
zu Verfügung. Sie erreichen uns unter
0 83 89 / 92 00 – 406
@ [email protected]
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48 Kapitel 3 – Der PCB Design Editor
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